JP2016226239A - 受電装置 - Google Patents
受電装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016226239A JP2016226239A JP2015113353A JP2015113353A JP2016226239A JP 2016226239 A JP2016226239 A JP 2016226239A JP 2015113353 A JP2015113353 A JP 2015113353A JP 2015113353 A JP2015113353 A JP 2015113353A JP 2016226239 A JP2016226239 A JP 2016226239A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- power receiving
- control unit
- feeding device
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
【課題】受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、最適な充電位置で充電を行えるようにすることが可能な受電装置を提供する。【解決手段】この受電装置1は、3つの受電コイル11a〜11cと、給電コイル21を含む給電装置2から供給され、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧を検出し、3つの受電電圧に基づいて、給電装置2の位置を推定する制御部17とを備える。【選択図】図2
Description
この発明は、受電装置に関し、特に、給電コイルを含む給電装置から供給され、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧を検出可能な受電装置に関する。
従来、給電コイルを含む給電装置から供給され、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧を検出可能な受電装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、電気的に並列接続された、複数の受電アンテナコイルと、制御部とを備える受電装置が開示されている。制御部は、複数の受電アンテナコイルのうちの一の受電アンテナコイルにより、給電装置の給電コイルから受電された受電電圧を取得するように構成されている。制御部は、一の受電アンテナコイルと同様に、複数の受電アンテナコイルのうちの他の受電アンテナコイルにより、給電装置の給電コイルから受電された受電電圧を取得するように構成されている。制御部は、複数の受電アンテナコイルのうち最大の受電電圧を受電することができた受電アンテナコイルを選択し、その受電アンテナコイルにより、充電動作を行うように構成されている。
しかしながら、上記の受電装置では、複数の受電アンテナコイルのうち最大の受電電圧を受電することができた受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合には、最適な充電位置で充電することができないという問題点がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、最適な充電位置で充電を行えるようにすることが可能な受電装置を提供することである。
この発明の一の局面による受電装置は、複数の受電アンテナコイルと、給電コイルを含む給電装置から供給され、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧を検出し、複数の受電電圧に基づいて、給電装置の位置を推定する制御部とを備える。
この発明の一の局面による受電装置では、上記のように、給電コイルを含む給電装置から供給され、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧を検出し、複数の受電電圧に基づいて、給電装置の位置を推定する制御部を設ける。これにより、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、推定した給電装置の位置に基づいて、受電装置の位置と給電装置の位置とを合わせることができる。その結果、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている場合でも、最適な充電位置で充電を行えるようにすることができる。
上記一の局面による受電装置において、好ましくは、制御部は、推定した給電装置の位置に基づいて、給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ユーザは、容易に報知に基づいて受電装置の位置と給電装置の位置とを合わせることができる。
この場合、好ましくは、複数の受電アンテナコイルは、複数の受電アンテナコイルのうちいずれか一つの受電アンテナコイルにより受電される第1状態と、複数の受電アンテナコイルが電気的に直列接続された第2状態とに切替可能に構成されている。このように構成すれば、第2状態では電気的に直列接続された受電アンテナコイル全体に同じ大きさの電流が流れるので、複数の受電アンテナコイルのいずれかに過度に電流が流れる状態は生じない。その結果、受電アンテナコイルの内部抵抗などにより電力の損失が生じるのを抑制することができるので、効率よく充電を行うことができる。
上記複数の受電アンテナコイルが第1状態と第2状態とに切替可能な構成において、好ましくは、制御部は、第2状態において複数の受電アンテナコイルの受電量が所定の閾値以下になった場合には、複数の受電アンテナコイルを第2状態から第1状態に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第2状態において、給電装置の位置と合わされた受電装置の位置がずれても(充電に最適な位置からずれても)、給電装置の位置を推定するための第1状態の複数の受電アンテナコイルによって、再度給電装置の位置を推定し、受電装置の位置と給電装置の位置とを合わせることができる。
上記制御部が給電装置の位置する方向を報知する制御を行う構成において、好ましくは、表示部をさらに備え、制御部は、推定した給電装置の位置に基づいて、表示部に給電装置の位置する方向を表示させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、表示部によって、ユーザは視覚的に給電装置の位置する方向を認識することができる。
上記一の局面による受電装置において、好ましくは、受電アンテナコイルは、同一平面に3つ以上設けられ、制御部は、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧の分布中心と複数の受電アンテナコイルの重心とのずれ量に基づいて、給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、平面視における第1方向および第1方向に直交する第2方向の各々における受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を一括して取得することができる。その結果、第1方向および第2方向の各々における受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を一括して取得することができない場合と異なり、迅速に、給電装置の位置する方向をユーザに報知することができる。
この場合、好ましくは、制御部は、ずれ量が所定量以下になった場合に、給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れていない(充電に最適な位置に配置されている)ことをユーザに容易に認識させることができる。
上記一の局面による受電装置において、好ましくは、制御部は、複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合に、推定した給電装置の位置に基づいて、給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、複雑な演算を行うことなく給電装置の位置する方向をユーザに報知することができる。その結果、制御部の処理負荷を軽減することができる。
この場合、好ましくは、制御部は、複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、制御部の処理負荷を軽減しつつ、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れていない(充電に最適な位置に配置されている)ことをユーザに容易に認識させることができる。
上記制御部が複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合に給電装置の位置する方向を報知する制御を行う構成において、好ましくは、鉛直軸線周りの受電装置の回転を検出する回転検出部をさらに備え、制御部は、各受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、受電装置を鉛直軸線周りに所定角度回転させるように報知し、回転検出部により回転動作が検出された後の複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合には、給電装置の位置する方向を報知する制御を継続して行うように構成されている。このように構成すれば、2つの受電アンテナコイルが設けられている受電装置であっても、平面視における第1方向の受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を取得した後、受電装置を鉛直軸線周りに回転させることにより、第1方向に直交する第2方向の受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を取得することができる。その結果、受電装置の構造を簡素化しながら、第1方向および第2方向の各々のずれ量を取得することができる。
上記制御部が複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合に給電装置の位置する方向を報知する制御を行う構成において、好ましくは、鉛直軸線周りに複数の受電アンテナコイルを一体的に回転可能なコイル回転部をさらに備え、制御部は、各受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、コイル回転部を動作させ、コイル回転部により複数の受電アンテナコイルの回転が行われた後、複数の受電電圧の差が所定の閾値以下である場合には、給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、2つの受電アンテナコイルが設けられている受電装置において、平面視における第1方向の受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を取得した後、ユーザが受電装置を鉛直軸線周りに回転させることなく、第1方向に直交する第2方向の受電アンテナコイルと給電装置の給電コイルとのずれ量を、自動で取得することができる。その結果、より簡便に、平面視における第1方向および第1方向に直交する第2方向の各々のずれ量を取得することができる。
上記複数の受電アンテナコイルが第1状態と第2状態とに切替可能な構成において、好ましくは、第1状態と、第2状態とに切替可能なスイッチ部をさらに備え、制御部は、報知した方向に受電装置が移動された場合に、複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧の分布中心と受電アンテナコイルの重心とのずれ量が所定量以下、または、複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、スイッチ部を制御して複数の受電アンテナコイルを第1状態から第2状態に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、簡易な構成により、複数の受電アンテナコイルを第1状態から第2状態に切り替えることができる。
上記一の局面による受電装置において、好ましくは、制御部は、推定した給電装置の位置に基づいて、給電装置と受電装置との相対位置を移動させるための移動部に対して、給電装置と受電装置との位置を合わせる動作を行わせる動作制御信号を送信する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、自動的に、受電装置の位置と給電装置の位置とを合わせることができる。その結果、利便性を向上させながら、最適な充電位置で充電を行えるようにすることができる。
本発明によれば、上記のように、この発明の1つの目的は、受電アンテナコイルが給電装置の給電コイルから離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、最適な充電位置で充電を行えるようにすることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
図1〜図5を参照して、本発明の第1実施形態による受電装置1の構成について説明する。
図1〜図5を参照して、本発明の第1実施形態による受電装置1の構成について説明する。
(受電装置の構成)
図1に示すように、受電装置1は、非接触型の受電装置である。受電装置1は、たとえば、スマートフォンである。受電装置1は、非接触型の給電装置2により充電されるように構成されている。具体的には、受電装置1は、非接触型の給電装置2上に配置された状態で充電されるように構成されている。受電装置1は、後述するように、給電装置2の位置を推定し、給電装置2(給電コイル21)の位置する方向をユーザに報知することが可能な装置である。
図1に示すように、受電装置1は、非接触型の受電装置である。受電装置1は、たとえば、スマートフォンである。受電装置1は、非接触型の給電装置2により充電されるように構成されている。具体的には、受電装置1は、非接触型の給電装置2上に配置された状態で充電されるように構成されている。受電装置1は、後述するように、給電装置2の位置を推定し、給電装置2(給電コイル21)の位置する方向をユーザに報知することが可能な装置である。
給電装置2は、受電装置1を充電するための装置である。給電装置2は、内部に給電コイル21を含んでいる。給電装置2は、上面が略平坦面状に形成されている。
図2に示すように、受電装置1は、3つの受電アンテナコイル(以下、受電コイルという)11a〜11cと、表示部12と、スイッチ部13と、マッチング部14と、整流部15と、負荷16と、制御部17とを備えている。
図3および図4に示すように、3つの受電コイル11a〜11cは、平面視において、略同じ大きさを有している。3つの受電コイル11a〜11cは、それぞれ、表示部12に重なるように、表示部12の下方に配置されている。3つの受電コイル11a〜11cは、平面視において、略同一平面に配置されている。詳細には、図4に示すように、受電コイル11a〜11cは、受電コイル11aの中心111a、受電コイル11bの中心111b、および、受電コイル11cの中心111cが正三角形の各頂点位置に位置するように配置されている。受電コイル11aの中心111aおよび受電コイル11bの中心111bの各位置は、平面視における受電装置1の長手方向(Y方向)において、略一致する。また、受電コイル11cの中心111cの各位置は、平面視における受電装置1の短手方向(X方向)において、受電コイル11aの中心111aおよび受電コイル11bの中心111bを結んだ線分の略中央に一致する。
また、受電コイル11a〜11cは、3つの受電コイル11a〜11cのうちいずれか一つの受電アンテナコイルにより受電される第1状態と、3つの受電コイル11a〜11cが電気的に直列接続された第2状態とに切替可能に構成されている。3つの受電コイル11a〜11cは、接続状態が切り替えられることにより、個別の受電コイルのみで給電装置2の給電コイル21からの電力を受電可能に構成されている。第1状態では、3つの受電コイル11a〜11cのうち選択されたいずれか一つの受電コイルのみにより、給電装置2の給電コイル21からの電力を受電可能に構成されている。第1状態では、3つの受電コイル11a〜11cが互いに独立して動作する。一方、第2状態では、3つの受電コイル11a〜11cは、単一の受電コイルとして動作する。3つの受電コイル11a〜11cの受電電圧V1〜V3については、後で詳細に説明する。
表示部12は、図形や文字情報を表示可能に構成されている。表示部12は、カラー表示に対応している。
スイッチ部13は、図2に示すように、制御部17により切替制御されることにより、受電コイル11a〜11cを第1状態および第2状態のいずれか一方に切り替えられるように構成されている。
マッチング部14は、受電装置1の共振周波数を給電装置2の共振周波数に合わせるように構成されている。
整流部15は、ダイオードを含み、受電コイル11a〜11cにより受電された電力の交流電流を直流電流に整流するように構成されている。
負荷16は、DC/DCコンバータおよび2次電池などを含む。負荷16は、給電装置2の給電コイル21から給電された電力を消費(充電)するように構成されている。
制御部17は、CPUを含み、所定のプログラムに従い、受電装置1の動作制御を行うように構成されている。制御部17は、給電コイル21を含む給電装置2から供給され、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3を検出するように構成されている。また、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3に基づいて、給電装置2(給電コイル21)の位置を推定するように構成されている。具体的には、制御部17は、3つの受電コイル11a〜11cの位置と、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3とに基づいて、給電装置2の方向を推定するように構成されている。「給電装置2の方向」とは、後述する受電装置1の表示部12の中心位置(基準位置(原点O))に対する、相対的な給電装置2の方向である。また、後述する3つの受電コイル11a〜11cの重心(幾何学的な重心)Gの位置に対する、相対的な給電装置2の方向である。また、制御部17は、推定した給電装置2(給電コイル21)の位置に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。これらの制御の具体的な内容は、後でフローチャートを用いて詳細に説明する。
(3つの受電コイルの受電電圧)
3つの受電コイル11a〜11cの受電電圧について、詳細に説明する。図4に示すように、第1実施形態では、平面視において、3つの受電コイル11a〜11cの重心(幾何学的な重心)Gの位置が、表示部12(受電装置1)の中心位置(基準位置(原点O))となるように、3つの受電コイル11a〜11cが配置されている。このように構成することにより、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置と、給電コイル21の位置とを合わせる際に、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置が、表示部12(受電装置1)の中心位置から大きく離れている場合と比べて、違和感なく3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置と、給電コイル21の位置とを合わせることが可能である。
3つの受電コイル11a〜11cの受電電圧について、詳細に説明する。図4に示すように、第1実施形態では、平面視において、3つの受電コイル11a〜11cの重心(幾何学的な重心)Gの位置が、表示部12(受電装置1)の中心位置(基準位置(原点O))となるように、3つの受電コイル11a〜11cが配置されている。このように構成することにより、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置と、給電コイル21の位置とを合わせる際に、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置が、表示部12(受電装置1)の中心位置から大きく離れている場合と比べて、違和感なく3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの位置と、給電コイル21の位置とを合わせることが可能である。
3つの受電コイル11a〜11cの重心(幾何学的な重心)Gの座標は、(0,0)である。この場合、受電コイル11aの中心111aの座標は、(−x,y/2)である。また、受電コイル11bの中心111bの座標は、(x,y/2)である。また、受電コイル11cの中心111cの座標は、(0,−y)である。
3つの受電コイル11a〜11cにより受電される3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cは、座標((−V1+V2)x,〔{(V1+V2)/2}−V3〕y)により表される。3つの受電コイル11a〜11cの重心Gの近傍に分布中心Cが近い時ほど、第2状態で、3つの受電コイル11a〜11cにより受電される際の受電量が多い。
3つの受電コイル11a〜11cの重心(幾何学的な重心)Gの位置と、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cの位置とのずれ量は、以下の式(1)および(2)により表される。
X方向における、分布中心Cxと重心Gxとのずれ量Xは、
ずれ量X=Cx−Gx=(−V1+V2)x−0
=(−V1+V2)x ・・・(1)
であり、Y方向における、分布中心Cyと重心Gyとのずれ量Yは、
ずれ量Y=Cy−Gy=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y−0
=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y ・・・(2)
である。
また、このずれ量を小さくする方向は、以下の式(3)により表される。
tanθ=Y/X
=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y/(−V1+V2)x ・・・(3)
X方向における、分布中心Cxと重心Gxとのずれ量Xは、
ずれ量X=Cx−Gx=(−V1+V2)x−0
=(−V1+V2)x ・・・(1)
であり、Y方向における、分布中心Cyと重心Gyとのずれ量Yは、
ずれ量Y=Cy−Gy=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y−0
=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y ・・・(2)
である。
また、このずれ量を小さくする方向は、以下の式(3)により表される。
tanθ=Y/X
=〔{(V1+V2)/2}−V3〕y/(−V1+V2)x ・・・(3)
受電装置1を給電装置2に対して式(3)の方向(図4および図6に示す矢印900)に移動させることにより、第2状態で3つの受電コイル11a〜11cにより受電される際の受電量が多くなる。
(受電装置の位置報知処理)
次に、図2および図4〜図6を参照して、第1実施形態による受電装置1の位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置1の制御部17により行われる。
次に、図2および図4〜図6を参照して、第1実施形態による受電装置1の位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置1の制御部17により行われる。
まず、図5に示すステップS1において、制御部17(図2参照)は、受電コイル11a(図4参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS2において、制御部17は、受電コイル11a(図4参照)による受電電圧V1を測定する処理を行う。
次に、ステップS3において、制御部17は、受電コイル11b(図4参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS4において、制御部17は、受電コイル11bによる受電電圧V2を測定する処理を行う。
次に、ステップS5において、制御部17は、受電コイル11c(図4参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS6において、制御部17は、受電コイル11cによる受電電圧V3を測定する処理を行う。
次に、ステップS7において、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心C(図4参照)を取得する処理を行う。
次に、ステップS8において、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心G(基準位置(原点O))(図4参照)とのずれ量が、所定の閾値(ずれ量の閾値)よりも大きいか否かを判断する。3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が所定の閾値よりも大きい場合には、ステップS9に処理が進められる。一方、分布中心Cと重心Gとのずれ量が所定の閾値以下の場合には、ステップS10に処理が進められる。
ステップS9では、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が小さくなる方向を表示部12(図4および図6参照)に表示する処理を行う。具体的には、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が所定量より大きい場合に、上記式(3)により推定した給電装置2の位置(方向)に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御として、表示部12に給電装置2の位置する方向を表示させる制御を行う。図4および図6に示すように、制御部17は、給電装置2の位置する方向として矢印900を表示部12に表示する。図4および図6に示した例では、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cが、3つの受電コイル11a〜11cの重心G(基準位置(原点O))に対して図の右上側(第1象限、図4参照)にずれている例を示している。すなわち、図4および図6に示した例では、3つの受電コイル11a〜11cの重心G(基準位置(重心G))に対して、図の右上側に給電装置2が配置されており、制御部17は、右上を指す矢印900を表示部12に表示させる制御を行う。制御部17は、ステップS9の後、ステップS1に処理を戻す。
ステップS10では、制御部17は、移動させる必要なしの内容を表示する処理を行う。具体的には、制御部17は、3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が所定量以下になった場合に、給電装置2の位置する方向の旨の表示を停止し、移動させる必要がない旨の表示を表示部12にする処理を行う。
次に、ステップS11において、制御部17は、3つの受電コイル11a〜11cを第1状態から第2状態に切り替える処理を行う。具体的には、制御部17は、報知した方向に受電装置1が移動されるともに、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が所定量以下になった(受電装置1を移動する必要がなくなった)場合には、スイッチ部13を制御して3つの受電コイル11a〜11cを第1状態から第2状態に切り替える制御を行うように構成されている。
次に、ステップS12において、制御部17は、受電量が所定の閾値(受電量の閾値)以下になったか否かを判断する。具体的には、制御部17は、第2状態の受電コイル11a〜11cにより受電される受電量が、ステップS11の状態において受電される受電量に対して所定の比率以下(たとえば、9割以下)になったか否かを判断する。制御部17は、第2状態において受電が行われている最中に受電量が所定の閾値以下になるまでこの判断を繰り返し、受電量が所定の閾値以下になった場合には、ステップS13に処理を進める。
次に、ステップS13において、制御部17は、3つ受電コイル11a〜11cを第2状態から第1状態に切り替える処理を行う。その後、制御部17は、ステップS1に処理を戻す。
以上のステップS1〜S13の処理により、充電に最適な位置で受電装置1を充電することができる。
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、給電コイル21を含む給電装置2から供給され、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3を検出し、3つの受電電圧V1〜V3に基づいて、給電装置2の位置を推定する制御部17を設ける。これにより、受電コイル11a〜11cが給電装置2の給電コイル21から離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、推定した給電装置2の位置に基づいて、受電装置1の位置と給電装置2の位置とを合わせることができる。その結果、受電コイル11a〜11cが給電装置2の給電コイル21から離れている場合でも、最適な充電位置で充電することができる。
また、第1実施形態では、推定した給電装置2の位置に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御を行うように制御部17を構成する。これにより、ユーザは、容易に報知に基づいて、受電装置1の位置と給電装置2の位置とを合わせることができる。
また、第1実施形態では、3つの受電コイル11a〜11cを、3つの受電コイル11a〜11cのうちいずれか一つの受電コイルにより受電される第1状態と、3つの受電コイル11a〜11cが電気的に直列接続された第2状態とに切替可能に構成する。これにより、第2状態では電気的に直列接続された受電コイル11a〜11c全体に同じ大きさの電流が流れるので、3つの受電コイル11a〜11cのいずれかに過度に電流が流れる状態は生じない。その結果、受電アンテナコイルの内部抵抗などにより電力の損失が生じるのを抑制することができるので、効率よく充電を行うことができる。
また、第1実施形態では、第2状態において複数の受電アンテナコイルの受電量が所定の閾値以下になった場合には、3つの受電コイル11a〜11cを第2状態から第1状態に切り替える制御を行うように制御部17を構成する。これにより、第2状態において、給電装置2の位置と合わされた受電装置1の位置がずれても(充電に最適な位置からずれても)場合でも、給電装置2の位置を推定するための第1状態の3つの受電コイル11a〜11cによって、再度給電装置2の位置を推定し、受電装置1の位置と給電装置2の位置とを合わせることができる。
また、第1実施形態では、制御部17は、推定した給電装置2の位置に基づいて、表示部12に給電装置2の位置する方向を表示させる制御を行うように構成されている。これにより、表示部12によって、ユーザは視覚的に給電装置2の位置する方向を認識することができる。
また、第1実施形態では、受電コイル11a〜11cを、同一平面に3つ以上設け、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御を行うように制御部17を構成する。これにより、平面視におけるX方向およびX方向に直交するY方向の各々における受電コイル11a〜11cと給電装置2の給電コイル21とのずれ量を一括して取得することができる。その結果、X方向およびY方向の各々における受電コイル11a〜11cと給電装置2の給電コイル21とのずれ量を一括して取得することができない場合と異なり、迅速に、給電装置2の位置する方向をユーザに報知することができる。
また、第1実施形態では、ずれ量が所定量以下になった場合に、給電装置2の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように制御部17を構成する。これにより、受電コイル11a〜11cが給電装置2の給電コイル21から離れていない(充電に最適な位置に配置されている)ことをユーザに容易に認識させることができる。
また、第1実施形態では、報知した方向に給電装置2が移動された場合に、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量が所定量以下になった場合には、スイッチ部13を制御して3つの受電コイル11a〜11cを第1状態から第2状態に切り替える制御を行うように制御部17を構成する。これにより、簡易な構成により、3つの受電コイル11a〜11cを第1状態から第2状態に切り替えることができる。
[第2実施形態]
次に、図7および図8を参照して、第2実施形態による受電装置100の構成について説明する。第2実施形態では、3つの受電コイル11a〜11cを備える受電装置1と異なり、2つの受電コイル11aおよび11bを備える構成について説明する。
次に、図7および図8を参照して、第2実施形態による受電装置100の構成について説明する。第2実施形態では、3つの受電コイル11a〜11cを備える受電装置1と異なり、2つの受電コイル11aおよび11bを備える構成について説明する。
(受電装置の構成)
図7に示すように、受電装置100は、2つの受電コイル11aおよび11bと、表示部12と、スイッチ部13と、マッチング部14と、整流部15と、負荷16と、制御部117とを備えている。また、受電装置100は、回転検出部19を備えている。
図7に示すように、受電装置100は、2つの受電コイル11aおよび11bと、表示部12と、スイッチ部13と、マッチング部14と、整流部15と、負荷16と、制御部117とを備えている。また、受電装置100は、回転検出部19を備えている。
図8に示すように、2つの受電コイル11aおよび11bは、平面視において、略同一平面に配置されている。詳細には、受電コイル11aおよび11bは、受電コイル11aの中心111aおよび受電コイル11bの中心111bの各位置が平面視における受電装置100の長手方向(Y方向)において略一致するように配置されている。
また、受電コイル11aおよび11bは、2つの受電コイル11aおよび11bが互いに独立して動作し、給電装置2の位置を推定するための第1状態と、2つの受電コイル11aおよび11bが単一の受電コイル11aおよび11bとして動作する第2状態とに切替可能に構成されている。2つの受電コイル11aおよび11bの受電電圧V1およびV2については、後で詳細に説明する。
制御部117(図7参照)は、2つの受電電圧V1およびV2に基づいて、給電装置2の位置を推定するように構成されている。また、制御部117は、推定した給電装置2の位置に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。制御部117は、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔV(=受電電圧V1−受電電圧V2)が所定の閾値より大きい場合に、推定した給電装置2の位置に基づいて、給電装置2の位置する方向に報知する制御を行うように構成されている。また、制御部117は、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値以下になった場合には、給電装置2の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている。これらの制御の具体的な内容は、後でフローチャートを用いて詳細に説明する。
回転検出部19は、角速度センサを含んでいる。回転検出部19は、受電装置100が鉛直軸線(Z方向の軸線)周りに回転されたことを検出可能に構成されている。
(2つの受電コイルの受電電圧)
2つの受電コイル11aおよび11bの受電電圧について、詳細に説明する。図8に示すように、第2実施形態では、平面視において、2つの受電コイル11aの中心111aおよび受電コイル11bの中心111bを結ぶ線分の中点の位置が、表示部12の中心位置(基準位置(原点O))となるように、2つの受電コイル11aおよび11bが配置されている。
2つの受電コイル11aおよび11bの受電電圧について、詳細に説明する。図8に示すように、第2実施形態では、平面視において、2つの受電コイル11aの中心111aおよび受電コイル11bの中心111bを結ぶ線分の中点の位置が、表示部12の中心位置(基準位置(原点O))となるように、2つの受電コイル11aおよび11bが配置されている。
受電装置100を給電装置2に対して、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVが小さくなる方向(たとえば、図10Aに示す矢印900)に移動させることにより、第2状態で、2つの受電コイル11aおよび11bにより受電される際の受電量が多くなる。そのため、2つの受電コイル11a(11b)のうち、受電電圧が小さい方の受電コイル11a(11b)の受電電圧が大きくなる方向に受電装置100を動かすように矢印900が表示部12に表示される。
(受電装置の位置報知処理)
次に、図7、図9および図10を参照して、第2実施形態による受電装置100の位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置100の制御部117により行われる。
次に、図7、図9および図10を参照して、第2実施形態による受電装置100の位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置100の制御部117により行われる。
まず、図9に示すステップS21において、制御部117(図7参照)は、受電コイル11a(図7参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS22において、制御部117は、受電コイル11aによる受電電圧V1を測定する処理を行う。
次に、ステップS23において、制御部117は、受電コイル11b(図7参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS24において、制御部117は、受電コイル11bによる受電電圧V2を測定する処理を行う。
次に、ステップS25において、制御部117は、|受電電圧V1−受電電圧V2|(受電電圧V1およびV2の差ΔVの絶対値)が所定の閾値より大きいか否かを判断する。|受電電圧V1−受電電圧V2|が所定の閾値よりも大きい場合には、ステップS26に処理が進められる。一方、|受電電圧V1−受電電圧V2|が所定の閾値以下の場合には、ステップS29に処理が進められる。
次に、ステップS26において、制御部117は、受電電圧V1が受電電圧V2より大きいか否かを判断する処理を行う。受電電圧V1が受電電圧V2より大きい場合には、ステップS27に処理が進められる。一方、受電電圧V1が受電電圧V2以下の場合には、ステップS28に処理が進められる。
次に、ステップS27では、制御部117は、受電電圧V2が大きくなる方向を表示部12に表示する処理を行う。具体的には、図10Aに示した例では、受電コイル11bは、給電装置2の給電コイル21から受電コイル11aよりも遠い位置に配置されおり、その結果、受電コイル11bの受電電圧V2は、受電コイル11aの受電電圧V1より小さい。このため、制御部117は、給電装置2の位置する方向として左向きの矢印900を表示部12に表示する。制御部117は、ステップS27の後、ステップS21に処理を戻す。
また、ステップS28では、ステップS27と同様の処理により、制御部117は、受電電圧V1が大きくなる方向を表示部12に表示する処理を行う。制御部117は、ステップS28の後、ステップS21に処理を戻す。
次に、ステップS29に進んだ場合には、制御部117は、受電装置100を所定角度回転させる内容の表示処理を行う。具体的には、制御部117は、各受電コイル11aおよび11bにより受電された2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値以下になった場合には、受電装置100を鉛直軸線周りに所定角度(90度)回転させる旨(図10B参照)を、表示部12に表示する。
次に、ステップS30において、制御部117は、受電装置100が鉛直軸線周りに所定角度(90度)回転されたか否を判断する。制御部117は、受電装置100が所定角度回転されるまで、この判断を繰り返し、受電装置100が所定角度回転されると、ステップS31に処理を進める。
次に、ステップS31において、制御部117は、ステップS30における受電装置100の回転が2回目の回転であるか否かを判断する。制御部117は、受電装置100の回転が2回目の回転でない(1回目の回転である)場合には、ステップS21に処理を戻す。そして、制御部117は、受電装置100が図10Bの状態から鉛直軸線周りに90度回転された図10Cの状態において、再度ステップS21〜ステップS31の処理を繰り返す(図10Cおよび図10D参照)。すなわち、鉛直軸線周りに90度回転される前の段階では、制御部117は、X方向において受電コイル11aおよび11bと給電装置2の給電装置2との位置が近づけられて受電電圧V1およびV2の差ΔVが小さくなる方向を表示部12に表示する。これに続けて、鉛直軸線周りに90度回転された後の段階では、制御部117は、Y方向において受電コイル11aおよび11bと給電装置2の給電装置2との位置が近づけられて受電電圧V1およびV2の差ΔVが小さくなる方向を表示部12に表示する。一方、制御部117は、受電装置100の回転が2回目の回転である場合には、ステップS32に処理を進める。
次に、ステップS32に進んだ場合には、制御部117は、受電装置100を回転させる必要なしの内容の表示処理(図10E参照)を行う。
次に、ステップS33において、制御部117は、2つの受電コイル11aおよび11bを第1状態から第2状態に切り替える処理(図10F参照)を行う。併せて、制御部117は、受電装置100を移動させる必要なしの内容の表示処理(図10F参照)を行う。
次に、ステップS34において、制御部117は、受電量が効率が所定の閾値(受電量の閾値)以下になったか否かを判断する。具体的には、制御部117は、第2状態の受電コイル11aおよび11bにより受電される受電量が、ステップS33の状態において受電される受電量に対して所定の比率以下(たとえば、9割以下)になったか否かを判断する。制御部117は、第2状態において受電が行われている最中に受電量が所定の閾値以下になるまでこの判断を繰り返し、受電量が所定の閾値以下になった場合には、ステップS35に処理を進める。
次に、ステップS35において、制御部117は、2つ受電コイル11aおよび11bを第2状態から第1状態に切り替える処理を行う。その後、制御部117は、ステップS21に処理を戻す。
以上のステップS21〜S35の処理により、充電に最適な位置で受電装置100を充電することができる。
なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、上記のように、給電コイル21を含む給電装置2から供給され、2つの受電コイル11aおよび11bにより受電された2つの受電電圧V1およびV2を検出し、2つの受電電圧V1およびV2に基づいて、給電装置2の位置を推定する制御部117を設ける。これにより、第1実施形態と同様、受電コイル11aおよび11bが給電装置2の給電コイル21から離れている場合でも、最適な充電位置で充電することができる。
また、第2実施形態では、制御部117は、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値より大きい場合に、推定した給電装置2の位置に基づいて、給電装置2の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている。これにより、複雑な演算を行うことなく給電装置2の位置する方向をユーザに報知することができる。その結果、制御部117の処理負荷を軽減することができる。
また、第2実施形態では、制御部117は、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値以下になった場合には、給電装置2の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている。これにより、制御部117の処理負荷を軽減しつつ、受電コイル11aおよび11bが給電装置2の給電コイル21から離れていない(充電に最適な位置に配置されている)ことをユーザに容易に認識させることができる。
また、第2実施形態では、制御部117は、各受電コイル11aおよび11bにより受電された複数の受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値以下になった場合には、受電装置100を鉛直軸線周りに90度回転させるように報知し、回転検出部19により回転動作が検出された後の2つの受電電圧の差ΔVが所定の閾値より大きい場合には、給電装置2の位置する方向を報知する制御を継続して行うように構成されている。これにより、2つの受電コイル11aおよび11bが設けられている受電装置100であっても、平面視における第1方向の受電コイル11aおよび11bと給電装置2の給電コイル21とのずれ量を取得した後、受電装置100を鉛直軸線周りに回転させることにより、第1方向に直交する第2方向の受電コイル11aおよび11bと給電装置2の給電コイル21とのずれ量を取得することができる。その結果、受電装置100の構造を簡素化しながら、第1方向および第2方向の各々のずれ量を取得することができる。
[第3実施形態]
次に、図11を参照して、第3実施形態によるケース200の構成について説明する。第3実施形態では、受電装置1がスマートフォンであった第1実施形態と異なり、スマートフォン700に装着されるケース(スマートフォンジャケット)200が受電装置である。なお、ケース200は、本発明の「受電装置」の一例である。
次に、図11を参照して、第3実施形態によるケース200の構成について説明する。第3実施形態では、受電装置1がスマートフォンであった第1実施形態と異なり、スマートフォン700に装着されるケース(スマートフォンジャケット)200が受電装置である。なお、ケース200は、本発明の「受電装置」の一例である。
(ケースの構成)
図11に示すように、スマートフォン700は、表示部701と、電池702と、通信部703と、制御部704とを備えている。制御部704は、通信部703により受信された情報に基づいて、所定の情報を表示部701に表示させる制御を行うように構成されている。
図11に示すように、スマートフォン700は、表示部701と、電池702と、通信部703と、制御部704とを備えている。制御部704は、通信部703により受信された情報に基づいて、所定の情報を表示部701に表示させる制御を行うように構成されている。
ケース200は、3つの受電コイル211a〜211cと、スイッチ部213と、マッチング部214と、整流部215と、負荷216と、制御部217と、通信部218とを備えている。ケース200は、背面からスマートフォン700に装着されるように構成されている。
ケース200の3つの受電コイル211a〜211c、スイッチ部213、マッチング部214、整流部215および負荷216の構成は、第1実施形態の3つの受電コイル11a〜11c、表示部12、スイッチ部13、マッチング部14、整流部15および負荷16のそれぞれと実質的に同様の構成であるため、説明を省略する。
負荷216は、ケース200がスマートフォン700に装着された状態でスマートフォン700の電池702と電気的に接続され、電池702に電力を供給するように構成されている。これにより、ケース200の受電コイル211a〜211cを介して、給電装置2の給電コイル21からスマートフォン700の電池702に給電が行われる。
制御部217は、実質的に第1実施形態の制御部17と同様の動作制御を行うように構成されている。また、制御部217は、通信部218からスマートフォン700の通信部703に、推定した給電装置2の位置する方向の情報を送信するように構成されている。ケース200から送信された情報は、スマートフォン700の表示部701に表示されるように構成されている。すなわち、制御部217は、スマートフォン700の表示部701を用いて、給電装置2の方向(図6参照)を報知する制御を行うように構成されている。
通信部218は、スマートフォン700の通信部703と通信可能に構成されている。通信部218およびスマートフォン700の通信部703とは、Bluetooth(登録商標)、赤外線または近距離無線通信(NFC;Near Field Communication)などの通信手段により通信可能に構成されている。
このように第3実施形態では、スマートフォン700の電池702は、ケース200の受電コイル211a〜211cにより給電装置2から受電された電力により充電が行われる。また、スマートフォン700の表示部701には、ケース200に設けられた受電コイル11a〜11cによる受電量が多くなる方向が表示される。
(第3実施形態の効果)
なお、第3実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
なお、第3実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第3実施形態では、上記のように構成することにより、第1実施形態と同様、受電コイル211a〜211cが給電装置2の給電コイル21から離れている場合でも、充電に最適な位置で充電することができる。また、ケース200によって、受電コイル11a〜11cを備えていないスマートフォン700を非接触充電に対応させつつ、最適な充電位置で充電することができる。
[第4実施形態]
次に、図7を参照して、第4実施形態による受電装置100aの構成について説明する。第4実施形態では、回転操作を行うことにより、充電に最適な位置で充電することができる受電装置100と異なり、回転操作を行うことなく、充電に最適な位置で受電装置100aを充電することができる構成について説明する。この方法によれば、回転を必要としないため、煩雑な操作を行うことなく充電に最適な位置で受電装置100aを充電することができる。
次に、図7を参照して、第4実施形態による受電装置100aの構成について説明する。第4実施形態では、回転操作を行うことにより、充電に最適な位置で充電することができる受電装置100と異なり、回転操作を行うことなく、充電に最適な位置で受電装置100aを充電することができる構成について説明する。この方法によれば、回転を必要としないため、煩雑な操作を行うことなく充電に最適な位置で受電装置100aを充電することができる。
(受電装置の構成)
受電装置100aは、第2実施形態の受電装置100と実質的に同様の構成を有している。
受電装置100aは、第2実施形態の受電装置100と実質的に同様の構成を有している。
(受電装置の位置報知処理)
次に、図7、図12および図13を参照して、第4実施形態による受電装置100aの位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置100aの制御部117aにより行われる。なお、ステップS21〜S28およびS35の処理は、第2実施形態の処理と同様である。
次に、図7、図12および図13を参照して、第4実施形態による受電装置100aの位置報知処理について説明する。この処理は、受電装置100aの制御部117aにより行われる。なお、ステップS21〜S28およびS35の処理は、第2実施形態の処理と同様である。
ステップS25において、制御部117aにより、|受電電圧V1−受電電圧V2|(受電電圧V1およびV2の差ΔVの絶対値)が所定の閾値以下であると判断された場合には、ステップS41に処理が進められる。
次に、ステップS41において、制御部117aは、受電コイルの配列方向に垂直な第1方向(Y2方向、図13B参照)を表示部12に表示する処理を行う。具体的には、図13Bに示した例では、制御部117aは、Y2方向に向いた矢印900を表示部12に表示する。ここで表示される矢印900の方向は、初期設定により変更可能である。
次に、ステップS42において、制御部117aは、受電コイル11a(図7参照)のみを受電状態に設定する処理を行う。
次に、ステップS43において、制御部117aは、受電コイル11aによる受電電圧V1を測定する処理を行う。
次に、ステップS44において、制御部117aは、受電コイル11aによる受電電圧V1が大きくなったか否かが判断される。図13Cに示す例では、ステップS41において、Y2方向の矢印900が表示され、ユーザにより受電装置100aがY2方向に動かされた状態を示している。この状態で、ステップS44の処理が行われる。制御部117aは、受電コイル11aによる受電電圧V1が大きくならない(小さくなった)場合には、ステップS45に処理を進める。一方、制御部117aは、受電コイル11aによる受電電圧V1が大きくなった場合には、ステップS46に処理を進める。
ステップS45に進んだ場合には、制御部117aは、受電コイルの配列方向に垂直な第2方向(Y1方向、図13D参照)を表示部12に表示する処理を行う。第2方向は、ステップS41における第1方向と正反対の方向である。これにより、受電量が多くなる方向に受電装置100aを移動させることが可能である。その後、ステップS43に処理が戻される。
一方、ステップS46に進んだ場合には、制御部117aは、受電コイル11aによる受電電圧V1が最大になったか否かを判断する。図13Dに示された矢印900の表示に基づいてユーザにより受電装置100aがY1方向に動かされ、給電装置2の給電コイル21を通過した直後に、制御部117aは図13Eに示すような移動の必要がない旨の表示を表示させる。これにより、充電に最適な位置に受電装置100aが配置されることとなる。なお、給電装置2の給電コイル21を通過した直後にY2方向の矢印を表示する制御をさらに行ってもよい。その後、制御部117aは、ステップS35に処理を進める。
なお、第4実施形態のその他の構成は、上記第2実施形態と同様である。
(第4実施形態の効果)
第4実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第4実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第4実施形態では、上記のように、給電コイル21を含む給電装置2から供給され、2つの受電コイル11aおよび11bにより受電された2つの受電電圧V1およびV2を検出し、2つの受電電圧V1およびV2に基づいて、給電装置2の位置を推定する制御部117aを設ける。これにより、第1実施形態と同様、受電コイル11aおよび11bが給電装置2の給電コイル21から離れている場合でも、最適な充電位置で充電することができる。さらに、第4実施形態によれば、回転を必要としないため、煩雑な操作を行うことなく充電に最適な位置で受電装置100aを充電することができる。
(変形例)
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1、第2および第4実施形態では、受電装置1、100および100aがスマートフォンである例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明は、受電装置をスマートフォン以外の機器や装置に適用してもよい。たとえば、受電装置としてのタブレットや電気自動車などに適用してもよい。
また、上記第1および第3実施形態では、報知した方向に給電装置2が移動された場合には、3つの受電コイル11a〜11c(受電コイル211a〜211c)を第1状態から第2状態に切り替える例を示し、上記第2および第4実施形態では、報知した方向に受電装置1が移動された場合には、2つの受電コイル11aおよび11bを第1状態から第2状態に切り替える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、報知した方向に受電装置が移動された場合でも、複数の受電コイル11a〜11c(受電コイル211a〜211c、受電コイル11aおよび11b)を第1状態から第2状態に切り替えなくてもよい。
また、上記第1〜第4実施形態では、給電装置2の位置する方向を矢印900を用いて報知した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、給電装置の位置する方向に応じて表示部に表示される色を変更し、給電装置の位置する方向を報知してもよい。
また、上記第1、第2および第4実施形態では、表示部12に給電装置2の位置する方向を表示させて通知する例を示し、本発明はこれに限られない。本発明では、受電装置に設けた光源部の光や音源部の音声を用いて、給電装置の位置する方向を通知してもよい。また、上記第3実施形態では、表示部701に給電装置2の位置する方向を表示させて通知する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、受電装置(ケース)に設けた光源部の光や音源部の音声を用いて、給電装置の位置する方向を通知してもよい。
また、上記第1および第3実施形態では、3つの受電コイル11a〜11cにより受電された3つの受電電圧V1〜V3の分布中心Cと、3つの受電コイル11a〜11cの重心Gとのずれ量に基づき、給電装置2の位置を推定する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、4つ以上の受電コイルにより受電された複数の受電電圧の分布中心Cと、4つ以上の受電コイルの重心Gとのずれ量に基づき、給電装置の位置を推定してもよい。
また、上記第2および第4実施形態では、2つの受電電圧V1およびV2の差ΔVに基づいて、給電装置2の位置を推定する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、3つ以上の受電コイルの受電電圧の差ΔVに基づいて、給電装置の位置を推定してもよい。
また、上記第2実施形態では、受電電圧V1およびV2の差ΔVが所定の閾値以下になった場合には、ユーザが受電装置1を鉛直軸線周りに受電コイル11aおよび11bを回転させる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図14に示す変形例のように、コイル回転部20により受電コイル11aおよび11bを受電装置100の内部で鉛直軸線周りに90度回転させてもよい。また、図15に示すように、コイル回転部20により受電コイル11aおよび11bの内いずれか一方を他方に対して、90度回転させてもよい。また、受電コイルの回転角度は、90度以外の角度であってもよい。具体的には、受電コイルの回転角度は、90×n(整数)以外の角度であってもよい。
また、上記第1〜第4実施形態では、推定された給電装置2の位置する方向に受電装置1を移動させるように報知する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図16に示す変形例のように、受電装置501に通信部551を設けるとともに、給電装置502に通信部552を設け、推定した給電装置502の位置に基づいて、給電装置502と受電装置501との相対位置を変化させるための移動部560に対して、給電装置502と受電装置501との位置を合わせる動作を行わせる動作制御信号を送信する制御を行うように制御部を構成してもよい。これにより、受電コイル11a〜11c(受電コイル211a〜211c、受電コイル11aおよび11b)が給電装置502の給電コイル21から離れている(充電に最適な位置からずれている)場合でも、自動的に、受電装置501の位置と給電装置502の位置とを合わせることができる。その結果、便宜性を向上させながら、最適な充電位置で充電することができる。
また、第3実施形態では、本発明の受電装置であるケース200が、第1実施形態と同様、3つの受電コイル211a〜211cを備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、受電装置を、2つ、または、4つ以上の受電コイルを備えるように構成してもよい。
また、上記第1〜第4実施形態では、1つの制御部が、受電電圧を検出する制御と給電装置の位置を推定する制御とを行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、受電電圧を検出する制御と給電装置の位置を推定する制御とをそれぞれ、別個の制御部によって行ってもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローを用いて説明したが、たとえば、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型(イベントドリブン型)の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
1、100、100a、501 受電装置
2、502 給電装置
11a〜11c、211a〜211c 受電アンテナコイル
12 表示部
13 スイッチ部
17、117、117a、217 制御部
19 回転検出部
20 コイル回転部
21 給電コイル
200 ケース(受電装置)
560 移動部
C 分布中心
G 重心
V1〜V3 受電電圧
ΔV 受電電圧の差
2、502 給電装置
11a〜11c、211a〜211c 受電アンテナコイル
12 表示部
13 スイッチ部
17、117、117a、217 制御部
19 回転検出部
20 コイル回転部
21 給電コイル
200 ケース(受電装置)
560 移動部
C 分布中心
G 重心
V1〜V3 受電電圧
ΔV 受電電圧の差
Claims (13)
- 複数の受電アンテナコイルと、
給電コイルを含む給電装置から供給され、前記複数の受電アンテナコイルにより受電された複数の受電電圧を検出し、前記複数の受電電圧に基づいて、前記給電装置の位置を推定する制御部とを備える、受電装置。 - 前記制御部は、前記推定した給電装置の位置に基づいて、前記給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている、請求項1に記載の受電装置。
- 前記複数の受電アンテナコイルは、前記複数の受電アンテナコイルのうちいずれか一つの受電アンテナコイルにより受電される第1状態と、前記複数の受電アンテナコイルが電気的に直列接続された第2状態とに切替可能に構成されている、請求項2に記載の受電装置。
- 前記制御部は、前記第2状態において前記複数の受電アンテナコイルの受電量が所定の閾値以下になった場合には、前記複数の受電アンテナコイルを前記第2状態から前記第1状態に切り替える制御を行うように構成されている、請求項3に記載の受電装置。
- 表示部をさらに備え、
前記制御部は、前記推定した給電装置の位置に基づいて、前記表示部に前記給電装置の位置する方向を表示させる制御を行うように構成されている、請求項2〜4のいずれか1項に記載の受電装置。 - 前記受電アンテナコイルは、同一平面に3つ以上設けられ、
前記制御部は、前記複数の受電アンテナコイルにより受電された前記複数の受電電圧の分布中心と前記複数の受電アンテナコイルの重心とのずれ量に基づいて、前記給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の受電装置。 - 前記制御部は、前記ずれ量が所定量以下になった場合に、前記給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている、請求項6に記載の受電装置。
- 前記制御部は、前記複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合に、前記推定した給電装置の位置に基づいて、前記給電装置の位置する方向を報知する制御を行うように構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の受電装置。
- 前記制御部は、前記複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、前記給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている、請求項8に記載の受電装置。
- 鉛直軸線周りの前記受電装置の回転を検出する回転検出部をさらに備え、
前記制御部は、各前記受電アンテナコイルにより受電された前記複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、前記受電装置を鉛直軸線周りに所定角度回転させるように報知し、
前記回転検出部により回転動作が検出された後の前記複数の受電電圧の差が所定の閾値より大きい場合には、前記給電装置の位置する方向を報知する制御を継続して行うように構成されている、請求項8または9に記載の受電装置。 - 鉛直軸線周りに前記複数の受電アンテナコイルを一体的に回転可能なコイル回転部をさらに備え、
前記制御部は、各前記受電アンテナコイルにより受電された前記複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、前記コイル回転部を動作させ、前記コイル回転部により前記複数の受電アンテナコイルの回転が行われた後、前記複数の受電電圧の差が所定の閾値以下である場合には、前記給電装置の位置する方向を報知するのを停止する制御を行うように構成されている、請求項8または9に記載の受電装置。 - 前記第1状態と、前記第2状態とに切替可能なスイッチ部をさらに備え、
前記制御部は、報知した方向に前記給電装置が移動された場合に、前記複数の受電アンテナコイルにより受電された前記複数の受電電圧の分布中心と前記受電アンテナコイルの重心とのずれ量が所定量以下、または、前記複数の受電電圧の差が所定の閾値以下になった場合には、前記スイッチ部を制御して前記複数の受電アンテナコイルを前記第1状態から前記第2状態に切り替える制御を行うように構成されている、請求項3に記載の受電装置。 - 前記制御部は、前記推定した給電装置の位置に基づいて、前記給電装置と前記受電装置との相対位置を移動させるための移動部に対して、前記給電装置と前記受電装置との位置を合せる動作を行わせる動作制御信号を送信する制御を行うように構成されている、請求項1に記載の受電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015113353A JP2016226239A (ja) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 受電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015113353A JP2016226239A (ja) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 受電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016226239A true JP2016226239A (ja) | 2016-12-28 |
Family
ID=57748790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015113353A Pending JP2016226239A (ja) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 受電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016226239A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020110034A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-16 | 林意勝 | ワイヤレス充電アライメント方法及びシステム |
CN113091585A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-09 | 中惠创智(深圳)无线供电技术有限公司 | 一种线圈对位偏移量检测电路及电子设备 |
-
2015
- 2015-06-03 JP JP2015113353A patent/JP2016226239A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020110034A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-16 | 林意勝 | ワイヤレス充電アライメント方法及びシステム |
CN113091585A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-09 | 中惠创智(深圳)无线供电技术有限公司 | 一种线圈对位偏移量检测电路及电子设备 |
CN113091585B (zh) * | 2021-03-25 | 2023-07-21 | 珠海市瀚向科技有限公司 | 一种线圈对位偏移量检测电路及电子设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11018530B2 (en) | Wireless power transmission apparatus with multiple controllers | |
JP6145108B2 (ja) | 他の無線デバイスへの最適な無線直接リンクを確立するように無線デバイスのユーザをガイドする方法、無線デバイス及び無線通信システム | |
CN103872721B (zh) | 无线充电系统的收发排列状态显示方法及装置 | |
US8461800B2 (en) | Contactless power supply apparatus, contactless power receiving apparatus, and associated methodology of priority display | |
JP6369304B2 (ja) | ワイヤレス電力伝送システム | |
US9166654B2 (en) | Wireless power transmission and communication between devices | |
KR101243587B1 (ko) | 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법 | |
US11325485B2 (en) | Coil device | |
EP2897251B1 (en) | Power Transfer Unit | |
US20120001591A1 (en) | Power supply apparatus, power supply system, control method, and storage medium | |
US20150137801A1 (en) | Method and apparatus for aligning a vehicle with an inductive charging system | |
JP6378037B2 (ja) | 携帯装置、無接点充電支援方法および無接点充電支援プログラム | |
US20150202971A1 (en) | Contactless charging system, charging station, and method of controlling contactless charging system | |
KR102454603B1 (ko) | 무선 전력 송신 장치 및 그의 제어 방법 | |
US20160315481A1 (en) | Wireless power transmitting apparatus and method | |
JP2010004620A (ja) | 車両用充電装置および車両用充電システム | |
CA2974480C (en) | Parking assistance device and parking assistance method | |
JP2016226239A (ja) | 受電装置 | |
KR20130003965A (ko) | 복수의 전력 수신기에 대한 무선 전력 전송 | |
JP6778037B2 (ja) | 送電装置、受電装置及びそれらの制御方法、プログラム | |
US20220134894A1 (en) | Control device, non-contact power supply program, and non-contact power supply system | |
JP2015136219A (ja) | 被充電機器、その制御方法、および制御プログラム、並びに非接触充電システム | |
US10525910B2 (en) | System and method for detecting movement of an occupant seated in a vehicle | |
JP6672880B2 (ja) | 位置ずれ検知装置及び非接触給電システム | |
KR101901304B1 (ko) | 무선 충전 장치 및 그 동작방법 |